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LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统
一、LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统产品概述
LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统由1个总控单元、9个从控单元（托盘堆解单元、下料单元、喷漆烘干单元、加盖单元、穿销单元、伸缩换向单元、装配检测单元、废品分拣单元、双排仓储单元）；另外包含直线传输或转角传输辅助单元；本产品采用模块化设计，即可单站控制，也可联机通讯；除总控单元外，其余各单元的支撑框架均采用750*750*800mm的支撑平台。
LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统是一套完整、灵活、模块化、易扩展的教学系统；从简单到复杂，从零部件到整机，充分体现了工业自动化相关技术，具有工业性、开放性、综合性、便捷性、安全性等产品特点；将现代化工业现场浓缩并完美展现，进而提供了一个开放性的、创新性的和可参与性强的实训平台，让学生全面掌握机电一体化技术的应用、开发和集成技术，帮助学生从整体角度去认识系统各组成部分，从而掌握机电系统的组成、功能及控制原理，激发学习兴趣，使学生的机电一体化认知、设计、装配、调试、维修能力均能得到综合提高。
LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统是一套完整、灵活、模块化、易扩展的教学系统；从简单到复杂，从零部件到整机，充分体现了工业自动化相关技术，具有工业性、开放性、综合性、便捷性、安全性等产品特点；将现代化工业现场浓缩并完美展现，进而提供了一个开放性的、创新性的和可参与性强的实训平台，让学生全面掌握机电一体化技术的应用、开发和集成技术，帮助学生从整体角度去认识系统各组成部分，从而掌握机电系统的组成、功能及控制原理，激发学习兴趣，使学生的机电一体化认知、设计、装配、调试、维修能力均能得到综合提高。
二、整机参数
整机尺寸：5000*4000*1800mm整机容量：≤4KVA
适用电源：220VAC±10%（50Hz）
产品规格：1个总控单元西门子S7-300；9个从控单元西门子S7-200 PLC（托盘堆解单元；下料单元；喷漆烘干单元；加盖单元；穿销单元；伸缩换向单元；装配检测单元；废品分拣单元；双排仓储单元）；各传输转向单元。
| 序号 | 品名 | 型号 | 数量 | 单位 |
| 1 | 总控单元 | LGZK01 | 1 | 套 |
| 2 | 托盘堆解单元 | LGDJ01 | 1 | 套 |
| 3 | 下料单元 | LGXL01 | 1 | 套 |
| 4 | 喷漆烘干单元 | LGPH01 | 1 | 套 |
| 5 | 加盖单元 | LGJG01 | 1 | 套 |
| 6 | 穿销单元 | LGCX01 | 1 | 套 |
| 7 | 伸缩换向单元 | LGSH01 | 1 | 套 |
| 8 | 装配检测单元 | LGZJ01 | 1 | 套 |
| 9 | 废品分拣单元 | LGFF01 | 1 | 套 |
| 10 | 双排仓储单元 | LGSC01 | 1 | 套 |
| 11 | 各传输检测单元 | LGZX01 | 1 | 套 |
1、工业性：产品配置的标准件均采用工业一线品牌（如PLC与HMI、伺服/步进/直流/三相异步电机、气动元件、传感器等），非标件的加工和电气配线均符合工业标准；并且，在传输形式上，包含了工业常用的皮带传输/转向机、滚筒传输/转向机；*大程度的缩短了与工业级设备的差距。
2、开放性：产品开放了电路气路配线、机械装调等功能，使学生可以真正实现动手实操。电气部分的扩展体现在接口自由，各从控单元均可外接控制器来实现控制功能；机械部分的扩展体现在系统可通过添加新的模块单元来完成系统升级。
3、综合性：整套系统从机械传动的精心设计、控制元件类型的选用、和控制类型上，均体现其特点特性，以多元化为出发点，避免重复使用，使学生可以在一套系统中*大可能的掌握更多知识点。使用户可以根据这一套系统同时设立多门实训课程，从而达到同类几套产品的实训功能。能够实现的技术实训内容包括：PLC控制技术、智能仪表控制技术、运动控制技术、PID控制技术、人机交互技术、机械装调技术、总线技术、电气技术、气动技术、伺服技术、变频技术、电子技术、直流调速技术、步进定位技术、自动化仓储管理、质量控制。
4、便捷性：产品由一个总控单元和各类从控单元等组成，其组成形式采用模块化设计理念，每个从控单元均由支撑平台、刹车脚轮、配电板、执行部分组成。具备结构风格统一、升级扩展灵活等特点。各单元分为手动/自动两种模式，可单站训练也可整体运行，使得实训能够更加安全便捷的进行。
5、安全性：设备具有接地保护、过载保护、短路保护、漏电保护功能、具有误操作保护功能、安全性符合相关的国标标准、所有材质均符合环保标准。所有元器件满足国家CCC认证。
四、产品组成与实训内容
4.1总控单元
LGPS-04型 柔性生产加工自动化生产制造实训系统采用了先进的Profibus工业现场总线控制方式，配有主控S7-300PLC、人机界面、MCGS嵌入式组态软件等，系统更大程度上的展现了工业现场的工作状态及现代制造工业的发展方向。
MCGS嵌入式组态软件：当各站全部进入联网状态时，管理员能够通过组态监控机中各种组态按钮方便的控制整个系统的运行、暂停、继续、停止等；另外也可以控制单站的运行、暂停、继续、停止等。每个站的工作状态以及工件的材质、颜色等指标在监控画面上也能够清楚的看到。
Profibus工业现场总线网络：Profibus协议通常用于实现与分布式I/O（远程I/O）的高速通讯。总控单元的S7-300PLC作为整个PROFIBUS-DP网的主站，其余从控单元的S7-200CPU可以通过EM277 Profibus-DP从站模块连入PROFIBUS-DP网，由总控单元集中控制和协调各个单元的动作。
总控单元的支撑框架采用双工位总控平台，该平台采用铝合金型材框架结构，并配有防火板台面、嵌入式显示器面板、配电板、键盘托架、安全机箱、刹车脚轮等。
| 序号 | 品名 | 规格 | 单位 | 数量 |
| 1 | CPU（313C-2DP） | 内置RS485接口（MPI）；内置RS422/485接口（DP主站/从站）；数字量输入点数16；数字量输出点数16；计数器数量3；脉冲输出数量3；频率测量；PID控制器；供电19.2-28.8VDC；尺寸80*125*130mm；SIMATIC S7-300 | 台 | 1 |
| 2 | 电缆（MPI） | 5m；连接形式DB9；连接协议MPI | 根 | 1 |
| 3 | 微存储卡（MMC SIMATIC） | 64KB；SIMATIC S7-300 | 张 | 1 |
| 4 | 通讯卡（CP5611 PCI卡） | 用于工控机连接到PROFIBUS和SIMATIC S7的MPI；支持PROFIBUS；无微处理器；19.2Kb/s-12Mb/s | 张 | 1 |
| 5 | 连接器（网络总线） | 不带编程口；90°垂直电缆出线；连接形式DB9；连接协议RS485 | 个 | 2 |
| 6 | 人机界面 | 10.4"；TFT液晶显示、LED背光；真彩65535色；分辨率800*600；24VDC供电；ARM CPU（600MHz）；内存256M DDR2；MCGS嵌入式组态软件（运行版）；工业塑料结构；颜色工业灰；面板尺寸315*239mm；机柜开孔303*226mm；串口2个RS232、1个RS232/RS485、1个RS485；1个USB2.0；1个RJ45 | 台 | 1 |
| 7 | 开关电源 | 单组输出24VDC；额定101W/4.2A；尺寸159*97*38mm | 台 | 1 |
| 8 | 断路器 | 2极；额定25A；C型脱扣特性 | 台 | 1 |
| 9 | 调压过滤器 | 内螺纹PT1/4；差压排水式；Mpa刻度；滤水杯容量15CC | 个 | 1 |
| 10 | 静音空气压缩机 | 电压220V（50Hz）；功率230W；适用压力0.8Mpa；启动压力0.5Mpa；排气量0.032m³/min；转速2860r/min；温度90℃；润滑油10#变压器油；噪声≤45dBCA；储气容积10L；净重20kg；外形尺寸430*210*600mm | 台 | 1 |
| 11 | 工作托盘 | 黑色；ABS；137*200*35mm | 个 | 14 |
| 12 | 工件销钉 | 红色；ABS；Φ19*70mm | 个 | 7 |
| 13 | 工件销钉 | 红色；ABS；Φ19*70mm；尾部装配Φ19*2的S304金属圆片 | 个 | 7 |
| 14 | 工件模块 | 绿色；ABS；70*92*68mm | 个 | 2 |
| 15 | 工件模块 | 黄色；ABS；70*92*68mm | 个 | 12 |
| 16 | 工件上盖 | 蓝色；ABS | 个 | 14 |
| 17 | 显示器支架 | 适用于10-27"液晶显示器；倾斜角度+-20°头部、360°水平旋转；旋转角度360°；伸缩距离63.5-381mm；VESA孔距75*75/100*100；材质冷轧钢 | 个 | 1 |
| 18 | 总控平台 | 1100*700*1100mm；双工位；铝型材框架；电气安装面板；人机界面安装面板；机箱柜；防火板桌面；丝杆刹车脚轮 | 张 | 1 |
托盘堆解单元的主要功能是完成托盘的堆垛和解垛；托盘堆解单元主要由自动落料仓、堆垛解垛装置、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现自动落料仓装调、气动堆解装置装调、气动回路控制等实训功能。
4.3、下料单元
下料单元的主要功能是将料仓内的工件主体沿料仓通道间歇性落料至托盘；下料单元主要由间歇机构、同步带夹送装置、料仓、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现间歇机构/直齿轮组/同步带轮机械装调、直流减速电机控制等实训功能。
4.4、喷漆烘干单元
喷漆烘干单元的主要功能是进行工件主体的模拟喷漆、加热、烘干工作；喷漆烘干单元主要由喷漆箱体、喷嘴、加热装置、测温装置、排风装置、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现加热调功、调温PID控制等实训功能。
4.5、加盖单元
加盖单元的主要功能是通过摆臂搬运料槽内的上盖装配至工件主体，完成上盖的装配过程；加盖单元主要由缓冲料道、摆臂装配机构、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现机械摆臂装调、气动吸盘调试、直流减速电机控制等实训功能。
4.6、穿销单元
穿销单元的主要功能是通过工件销钉的装配将工件主体与上盖装配成工件成品，其中工件销钉的种类包含金属与尼龙两种材质；穿销单元主要由电动循环送料机、穿销工位、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现直流减速电机控制、气动回路控制等实训功能。
4.7、伸缩换向单元
伸缩换向单元的主要功能是完成工件成品的气动转向和空中运送，该单元可为整套生产线留出检修通道；伸缩换向单元主要由扇齿轮齿条转向装置、平面连杆装置、货叉、配电板、支撑平台等组成。可实现扇齿轮齿条机构/平面连杆机构装调、直流减速电机控制、气动回路控制等实训功能。
4.8、装配检测单元
装配检测单元的主要功能是检测工件成品的装配质量，并将检测结果作为后续分拣、仓储的依据；装配检测单元主要由防护罩、传感器组、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现传感器调试与信号采集等实训功能。
4.9、废品分拣单元
废品分拣单元的主要功能是根据检测结果，将工件废品分拣至废品线后，放行托盘；废品分拣单元主要由三轴气动吸盘分拣机、废品线、平带输送机、配电板、支撑平台等组成。可实现三轴气动分拣机装调、气动回路控制等实训功能。
4.10、双排仓储单元
双排仓储单元的主要功能是工件成品的分类码垛储存、库存检测、指定出库；双排仓储单元主要由三自由度码垛机、货架、配电板、支撑平台等组成。可实现伺服电机调速与定位控制、三轴电动码垛机装调、人机界面组态等实训功能。
